Kafka的Consumer负载均衡算法

栏目: 后端 · 发布时间: 6年前

内容简介:有一个topic:test,然后这个topic的partition和他们所在的broker的图如下:其实kafka的消费端有一个均衡算法,算法如下:按照如图所示,那么这里:

有一个topic:test,然后这个topic的partition和他们所在的broker的图如下:

Kafka的Consumer负载均衡算法
1. 其中 broker有两个,也就是服务器有两台。
    2. partition有6个,分布按照如图所示,按照哈希取模的算法分配。
    3. 消费者有8个,他们属于同一个消费组。
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如果按照如图所示,那么这一个消费组中的消费者会怎么取kafka的数据呢?

其实kafka的消费端有一个均衡算法,算法如下:

1. A=(partition数量/同组内消费者总个数) 
    2. M=对上面所得到的A值小数点第一位向上取整 
    3. 计算出该消费者拉取数据的patition合集:Ci = [P(M*i )~P((i + 1) * M -1)]
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按照如图所示,那么这里:

A=6/8=0.75
    M=1
    C0=[P(1*0)~P((0+1)*1-1)]=[P0~P0] 
    
    同理:
    C1=[P(1*1)~P((1+1)*1-1)]=[P1~P1] 
    C2=[P(1*2)~P((2+1)*1-1)]=[P2~P2] 
    C3=[P(1*3)~P((3+1)*1-1)]=[P3~P3] 
    C4=[P(1*4)~P((4+1)*1-1)]=[P4~P4] 
    C5=[P(1*5)~P((5+1)*1-1)]=[P5~P5] 
    C6=[P(1*6)~P((6+1)*1-1)]=[P6~P6] 
    C7=[P(1*7)~P((7+1)*1-1)]=[P7~P7]
复制代码

那么按照上面的算法:

C0消费者消费P0的数据 
    C1消费者消费P1的数据 
    C2消费者消费P2的数据 
    C3消费者消费P3的数据 
    C4消费者消费P4的数据 
    C5消费者消费P5的数据
    
    C6消费者消费P6的数据 
    C7消费者消费P7的数据
复制代码

但是partition只有P0-P5根本就没有P6和P7,所以这两个消费者相当于是会被闲置的,就相当于占用资源,却没什么用,所以在这里真正起到作用的就是C0-C5。

如下图所示:

Kafka的Consumer负载均衡算法
如果这个消费组里面的消费者少于partition数量呢(比如5个)?

那么还是依葫芦画瓢,根据上面的算法:

A=6/5=1.2 
    M=2
    
    C0=[P(2*0)~P((0+1)*2-1)]=[P0~P1] 
    C1=[P(2*1)~P((1+1)*2-1)]=[P2~P3] 
    C2=[P(2*2)~P((2+1)*2-1)]=[P4~P5]
    
    C3=[P(2*3)~P((3+1)*2-1)]=[P6~P7] 
    C4=[P(2*4)~P((4+1)*2-1)]=[P8~P9]
复制代码

同上面一样C3和C4没有起到任何作用。

如下所示:

Kafka的Consumer负载均衡算法

总结:

1. 按照如上的算法,所以如果kafka的消费组需要增加组员,最多增加到和partition数量一致,超过的组员只会占用资源,而不起作用。

2. kafka的partition的个数一定要大于消费组组员的个数,并且partition的个数对于消费组组员取模一定要为0,不然有些消费者会占用资源却不起作用。

3.如果需要增加消费组的组员个数,那么也需要根据上面的算法,调整partition的个数。


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